专利名称：三维乘客安全气囊和方法
技术领域：
本发明涉及一种乘客安全气囊或安全气垫，以及方法和模块和/或包括本发明的安全气垫的整个车辆保护系统。
背景技术：
所有在此处被引用的美国专利均被充分地作为结合参考。
用于客车上的可膨胀保护气垫是一种较为复杂的被动保护系统的一部分。这些系统的主要元件有冲击传感系统、点火系统、发射材料、固定装置、系统外壳以及可膨胀保护气垫。一旦感受到冲击，发射材料被点燃，爆炸释放的气体充满气垫使其处于膨胀状态，这样可以吸收身体向前运动产生的冲击，并通过迅速释放气体消散能量。情况发生的整个过程在大约100毫秒之内。在非展开状态，气垫被储藏在转向柱或仪表盘内或附近，车门内以及前排座位的靠背内，使气垫靠近其保护的人和对象。
可膨胀气垫系统一般指过去应用的保护驾驶员和乘客的安全气囊系统。用于保护驾驶员的系统主要安装在汽车转向柱内，应用可以直接朝向驾驶员打开的气垫结构。这些驾驶员一侧的气垫一般是相对简单的结构，这是因为它们作用在驾驶员和转向柱之间很小的空间内。这样一个结构公布在1996年7月9日Nelsen等人申请的美国专利5,533,755中，之中的说明在此处作为结合参考。
用于保护乘客免受前面或侧面冲击的可膨胀气垫通常必须具有更为复杂的结构，这是因为乘客的位置没有被更好地限定，在发生碰撞时乘客被摔向的车辆表面距乘客有更大的距离。用于该种情况下的已经公布的现有气垫有1996年5月28日公布的Bishop申请的美国专利5,520,416；1995年10月3日公布的Krickl申请的美国专利5,454,594；1995年6月13日公布的Hawthorn等人申请的美国专利5,423,273；1994年5月31日公布的Yamaji申请的美国专利5,316,337；1994年5月10日公布的Wehner等人申请的美国专利5,310,216；1992年2月25日公布的Watanabe申请的美国专利5,090,729；1992年2月11日公布的Wallner申请的美国专利5,087,071；1990年7月31日公布的Backhaus申请的美国专利4,944,529；以及1974年2月19日公布的Buchner等人申请的美国专利3,792,873，上述专利均在此处被参考。
大多数商用保护气垫由编织织物形成。这些编织织物应用比如聚酯、尼龙6或尼龙-6，6聚合物的人工合成多丝线。此种用途的代表性织物公布于如下文件中1990年5月1日公布的Bloch申请的美国专利4,921,735；1992年3月3日公布的Krummheuer等人申请的美国专利5,093,163；1992年5月5日公布的Menzel等人申请的美国专利5,110,666；1993年8月17日公布的Swoboda等人申请的美国专利5,236,775；1994年1月11日公布的Sollars，Jr.申请的美国专利5,277,230；1994年10月18日公布的Krummheuer等人申请的美国专利5,356,680，1995年12月26日公布的Krummheuer等人申请的美国专利5,477,890；1996年4月16日公布的Krummheuer等人申请的美国专利5,508,073；1996年4月2日公布的Bower等人申请的美国专利5,503,197；以及1998年1月6日公布的Bowen等人申请的美国专利5,704,402，所有这些文件在此处被结合参考。
应了解，气垫结构的透气性是决定其膨胀率和碰撞后快速放气的重要参数。为了控制气垫的整体透气性，希望在气垫的不同部位采用不同的材料。这样，在气垫结构中采用几个织物片证明是一种有用的设计方案。在气垫结构中采用多层织物片还允许相对复杂的三维几何形状的开发。该几何形状对于乘客一侧的气垫的形成有益，乘客一侧需要全身气垫。虽然应用多层织物片提供了有关透气性操作和几何设计的一些优点，用于乘客一侧保护气垫的多层织物片的应用在过去需要具有多种不同几何形状布片的装配，其几何形状包括多条曲线接缝。
应了解，从主料上切下布片的考虑的一个重要因素是切下最大数量的布片的能力，即能够从固定区域上通过高度嵌套布片的方式切割。目前已经发现使生成气垫中的布片的不同几何形状的数量最小，以及应用基本上是直线轮廓的几何形状通常允许从主料上切下更多的布片。应用通常具有直线轮廓的布片还具有下面的好处允许布片通过基本上是直线的接缝连接或应用提花织布机或多臂织机的编织接合在一起。这种直线接缝结构提供了生产这种安全气囊的具有更高成本效率的方法。术语“接缝”表示连接不同织物片或单一织物片的分开部分的任何方式或方法。这样，缝合(比如用线)，焊接(比如用超声缝合)，或将多块布片编织在一起(比如用提花织布机或多臂织机)和其它类似的方法都可以用于这一目的。
但是，即使应用基本上是直线的接缝去生产安全气垫，对大规模制造仍然存在需要进行剪切和缝制的劳动密集型操作的问题。而且，由于生产安全气囊织物片的费用相当高，通常需要降低费用，因此需要更加有效地利用织物。这要通过降低需要剪切的数量(剪切操作也会转化为较高的劳动力成本)、减少应用织物的用量以提供更低的包装体积(由于汽车内仪表盘、车门等上面的可用空间非常重要和昂贵，为了减小汽车上气袋模块的尺寸)、减少该产品的载运重量(可以转化为较低的运载费用)，以及其它更加想要的原因。但是过去，难以做到在减少这种织物用量的同时不使气垫生产中的可膨胀空间体积随之减少。需要减少生产安全气垫的时间，同时提供最少的织物用量，并且在膨胀时有足够的空气使气垫膨胀到目标气垫的同时(此处称之为“可膨胀空间”)。这种期望的方法和生产尚未出现，尤其是乘客一侧的安全气囊，如上所述，它需要更多的织物用量，产生更大的空气体积为乘客提供最大的保护空间。需要更大数量的织物用量通常转化为需要接合更长的接缝去连接织物片，而这又转化为需要更多的缝纫操作的次数。此外，减少所用的织物用量的同时，需要提供给目标安全气垫足够大的可膨胀空间。这样，需要用制造整个气垫产品所需要的最小的织物用量生产高可膨胀空间的安全气垫。
乘客一侧安全气囊的体积大约是驾驶员一侧安全气囊体积的两倍，这是因为在乘客与仪表盘或装置片之间的空间较大。不像在卡车或运动型多功能汽车(SUV’s)中，在轿车中，挡风玻璃和装置片设计是这样的安全气囊模块通常是顶部安装或在距离顶部3/4处的位置安装。在这种情况下，不能应用类似驾驶员安全气囊(驾驶员一侧安全气囊)的二维(2D)安全气囊，因为二维安全气囊不能提供必须的偏移和覆盖面积。一种通过附加可以充气的三维(3D)口试图在乘客一侧应用二维安全气囊的方法在图1-3示出。
如图2和3所示，由于是将三维部件固定到平面织物上(二维)，形成三维口非常麻烦。
三维口距离充气器更近，承受充气器的惯性载荷。因此，三维口至少用到两层或三层织物。在口处应用多层织物，在从多层到单层转换的转换区域，口附近织物伸长或载荷消散的特征失去，可能出现结构失效。尽管二维气垫部分缝纫起来相对简单，然而三维充气口附件会使有关织物使用和制造的观念失效。
因此，需要一种改进的乘客一侧的安全气囊和方法。
发明内容
由前所述，本发明的总体目的是提供一种三维的乘客一侧的安全气垫和方法。
本发明的另一个目的是提供一种高成本效率、容易加工的用于车辆保护系统内的安全气垫。术语“车辆保护系统”趋向于表示可膨胀乘客用保护气垫和机械化工元件(比如膨胀装置、点火装置、发射材料等)。本发明的一个更具体的目的是提供一种车辆保护系统，其中目标安全气垫优选由数量非常少或质量非常轻的织物构成，包括一些直的接缝，这些接缝使这些织物部件连接在一起。(尽管如上所示，只要所有需要的有效接缝的使用系数可以满足，则其它型式的接缝也可以应用)。本发明的又一目的是提供一种易于组装的安全气垫，其制造过程需要最小的劳动密集度，通过减少所用织物的整体需求量从而使织物费用更低。
本发明的又一目的是提供一种包括一个安全气垫的车辆保护系统。该安全气垫提供最大量的可膨胀空间的同时，要求制造气垫必须的织物量小且接缝长度短。本发明的另一目的是提供一种简单的和结构设计有效的低生产成本的安全气垫(由于将各部件缝合在一起所需的劳动量小，且降低加工和剪切的织物用量)。本发明的又一目的就是提供在乘客一侧顶部安装或3/4处安装的安全气垫。
根据本发明的目的，要实现这些或其它目的，如在此处例示并广义地描述的，本发明提供具有至少一种织物元件的安全气垫。其中所提到的安全气垫拥有一个小于大约每公升0.0330平方米(sq.m/L)的有效织物使用系数，更优选小于大约0.015(sq.m/L)，且织物重量系数小于大约每公升8.0克(gm/L)，更优选少于大约3.0(gm/L)。有效织物使用系数(fabric usage factor)由一个有效织物使用指数(fabricusage index)推导出，该指数与用于制造安全气垫的织物总量(用平方米衡量)与安全气垫内可膨胀空间总体积(用公升衡量)的商有关(或由其定义)。为了达到足够低的有效织物使用系数，织物用量必须非常少，而相应的可膨胀空间非常大。织物重量指数(fabric weight index)是用于生产安全气垫的织物总重量和可膨胀空间体积的商。当然，由于各系数(接缝用量、织物用量和织物重量)是对同一种气垫进行衡量，所以可膨胀空间的体积对于各系数是相同的。该安全气垫可以包括两个或更多块分开的织物片或具有需要缝合部分的单一织物片(优选应用至少一条基本上是直线的接缝)。本发明的安全气垫由于所用织物片或织布块的特殊结构，能够提供大的可膨胀空间。通过从整块织布上剪切布片并且产生尽量少的废弃织布，该结构可以更有效地利用织物板材。下面更详细地描述优选实施方案。
对于本发明的安全气垫，以每公升平方米为单位的有效织物使用系数(如上面定义在相关接缝使用指数公式内的)优选小于0.0330，更优选小于0.020，还优选小于0.018，甚至优选小于0.016，甚至还优选低于0.014，最优选低于0.012(sq.m/L)。这样，安全气垫所用的织物用量减少到最小时，其可膨胀空间体积应该尽可能大，从而在碰撞事故中为汽车上的乘客提供足够的保护。
对于本发明的安全气垫，以每公升克为单位的有效织物重量系数优选等于或小于大约8.0，更优选小于大约7.0，还优选小于大约6.0，甚至优选小于大约5.0，甚至更优选低于大约3.0(gm/L)。在碰撞事故中气垫内的可膨胀空间优选为乘客提供足够的保护，而提供足够的可膨胀空间所用的织物重量最小。
驾驶员一侧的安全气囊通常由少量的织物用量形成，但不提供相应的大的可膨胀空间。现有技术中乘客一侧的安全气囊需要大量的织物用量。尽管这种乘客一侧的安全气囊的可膨胀空间体积相当大，但是所采用的织物用量太多以至于不能满足前面提到的指数中的优选有效织物使用系数和优选有效织物重量系数。本发明中的气垫很容易加工，需要非常少的缝纫量或类似的固定织物片部件的操作，以及少量的织物用量或者说少量的织物重量，但在碰撞事件中能够提供最适合的可膨胀空间，从而最大程度上保护乘客。
本发明的其它目的和优点一部分在下面的描述中阐明，一部分通过描述将非常清楚，或可以通过实际操作了解。应该明白优选实施方案在前面的概述和后面的详细描述都只是说明性的和示范性的，不能以任何方式限制权利要求中阐述的发明范围。
作为说明书一部分的附图示出了本发明的几种可能的优选实施方案，并与说明书一起来说明本发明的原理图1是具有一个三维口的二维的乘客一侧安全气囊的立体图。
图2是图1中安全气囊的侧视图。
图3是图2安全气囊一部分的局部放大图。
图4是本发明的三维安全气囊的一个实施方案的各个面、零部件的顶视图。
图5是根据本发明的六个图4中的三维安全气囊的织物布局的顶视图。
图6是根据本发明的展开的图4中的三维安全气囊的照片。
图7是一客车的局部侧视剖面图，其显示了车辆保护系统内的第一可膨胀保护气垫的膨胀情况。
图8是一客车的局部侧视剖面图，其显示了车辆保护系统内的第二可膨胀保护气垫的膨胀情况。
图9是一客车的局部侧视剖面图，其显示了车辆保护系统内的第三可膨胀保护气垫的膨胀情况。
图10是部分织物的鸟瞰图。织物上具有指示剪切形成六个独立的传统乘客安全气囊的具体位置的线条。
图11是根据具有不对称气袋片的本发明的另一实施方案的三维安全气囊的气袋片的顶视图。
图12是根据图11的实施方案，显示六个三维安全气垫的织物结构的顶视图。
图13表示图4的三维安全气囊的气袋片的具体例子。
图14表示图11的三维安全气囊的气袋片的具体例子。
图15是表示根据本发明具有柱形充气口的三维安全气囊的另一实施方案的各面或片的顶视图。
图16是表示根据本发明具有环形充气口的三维安全气囊的另一实施方案的各面或片的顶视图。
图17A-17G是表示本发明的三维安全气囊展开变化过程的侧视示意图。
具体实施例方式
现在详细介绍本发明的可能的优选实施方案，例子在附图中已经示出。本发明决不仅限于图中所示出和表述的实施方案。相反，它应当覆盖包括在本发明的精神和范围内的，如所附权利要求书和其等价物定义的所有替换、修改和等同的实施方案。
参考图4-6和图8，根据本发明的一个实施方案，乘客一侧的二维安全气垫的上述缺点可以通过应用具有至少一个扁平口的三维(3D)安全气囊20克服，该扁平口与驾驶员一侧的安全气囊具有相同的开口。它能够采用固定环将气囊、柱形充气口、环形充气口或其它部件固定在一起。本发明的安全气囊是三维的，类似于当前具有所需深度的乘客安全气囊(图10所示)，但缝制工作同驾驶员安全气囊同样简单。图4-6和图8示出了所提出的新颖的顶部安装气袋的示意图。
本发明的设计优选具有两个标记为主体片和前片(图4)的不同的部件、片或片部分(由一片或多片织物片组成)。尽管主体片和前片都优选是一片，预计其中一个或两个可以是由两个或更多织布板料组成的，或可能被剪裁成一片。本发明的这种特殊的三维安全气囊采用类似于驾驶员安全气囊的充气口的简单的扁平充气口。因此，这种乘客用安全气囊能够通过简单的费用经济的固定环像固定驾驶员安全气囊的那样固定在该模块上。
根据本发明的三维安全气囊20的气袋的制造包括以下简单步骤(见图4)1.通过预先裁剪的定位孔使补强片对齐充气口和放气口，缝上接缝以保证补强片的可靠性。
2.通过(0，0)一半折叠气袋体的织物片，缝制连接1，1’，O3的接缝，缝制前片使(2，3)连接到(3，4)，(2’，3’)连接到(3’，4’)。
图5示出本安全气囊设计的六个气袋20的剪裁部分的布置。如图5的剪裁方案，织物利用率高于90％或更多。
图6示出本发明的三维安全气囊20，例如顶部安装气袋的充气状态下的形状。可以看出，通过此方法可以很容易得到所必须的充气气袋的深度。
本发明的目的是提供一种顶部、3/4处或前部安装的低成本的三维乘客安全气垫。本安全气囊可以被裁成多于两个主要部分，这样增加缝纫工作量来改善织物的布置，或者也可将其裁成一片。只要给气袋提供充气深度的目标，开始的织物片可以是任何形状。
根据一个实施方案，本发明是一个具有扁平气袋型口或安装装置，以及深度增加用于顶部和3/4模块处安装应用(见图6-8)的三维乘客安全气囊。
图7显示了本发明的完全展开的、3/4处安装的可膨胀保护气垫50。该气垫位于坐在交通工具56的前排座位54上的乘客52对面。该交通工具指轿车、飞机或其它具有挡风玻璃59的交通工具。如图示，气垫50可以通过膨胀装置58从仪表盘57朝着乘客对面的位置向外展开。但是，气垫50和/或其它气垫还可以同样从车内任何希望的位置展开，这些位置包括方向盘(未示出)、车辆侧壁(未示出)、地板(未示出)或前排座位54的靠背，使其位于后排乘客(未示出)的对面位置。
图8显示了本发明的完全展开的顶部安装的可膨胀保护气垫160。该气垫位于坐在轿车、飞机等交通工具166的前排座位164上的乘客162对面。如图示，气垫160和/或其它气垫可以通过一个乘客162对面位置的膨胀装置168从仪表盘167展开。但是可以理解，气垫160可以类似地从交通工具166上其它任何希望的位置展开，包括方向盘(未示出)、车辆侧壁(未示出)、车辆地板(未示出)或前排座位164的靠背(未示出)，其设置在后排乘客对面的位置。
图9显示了本发明的完全展开的前部安装的可膨胀保护气垫260。该气垫位于坐在具有挡风玻璃269的轿车、飞机等交通工具266的前排座位264上的乘客262对面。如图示，气垫260可以通过一个乘客262对面位置的膨胀装置268从仪表盘267展开。但是可以理解，气垫260和/或其它气垫可以类似地从交通工具266上其它任何希望的位置展开，包括方向盘(未示出)、车辆侧壁(未示出)、车辆地板(未示出)或前排座位的靠背264(未示出)，其设置在后排乘客对面的位置。
这种特殊的结构和形状使得采用较少的整个织物用量得到较高的可用膨胀空间体积。其中每一气垫片可以例示性地、但非限定性地由几种材料形成，包括以下材料的一种或几种纺织品、针织品、非纺织品、薄膜片和它们的混合物。纺织品可以优选是质地紧密的纺织品，比如特别是平织布或巴拿马织布。这种纺织品可以由聚酯的丝和聚酰胺的丝，比如尼龙6和尼龙-6，6，或者其它该技术领域技术人员所知的适当的材料形成。对于需要非常好的折叠性的气袋，希望采用每根纤维的纤维度不高于每根纤维1-6旦的非常低的纤维度的多纤维丝。
在应用中，认为具有大约40旦到1200旦的线性密度的合成丝形成的纺织品可用于形成根据本发明的安全气囊。认为具有大约3 15旦到840旦的线性密度的合成丝形成的织物更合适，而具有大约400旦到650旦的线性密度的合成丝形成的织物是最为合适的。
每一片可以由相同的材料形成，也可以由不同的材料和/或构造方法，非限定性地例如具有涂层的织布或没有涂层的织物。这种织物可以提供高渗透率的织布，其空气渗透率大约为每平方英尺5CFM(立方尺/分钟)或更高。当在0.5英寸水压差下测量时，其渗透率优选小于3CFM或更少。而希望得到的是渗透率在大约每平方英尺1-3CFM之间的织布。在未涂胶状态下渗透率低于2CFM，或更进一步低于1CFM的织物被优选选用。这种渗透率低于2CFM，且当织物在大约100磅力作用下受到双轴应力时渗透率不能以2的系数增加的织物被特别优选选用。表现出这种特性的织布最优选通过液体喷射纺织形成，尽管如前所述，用提花织布机和/或多臂机进行纺织来制作接缝，也可以不需要增加任何劳动密集的缝纫和焊接操作量。
在涂覆一种或更多的材料形成的气袋片时，氯丁橡胶、硅树胶聚氨酯橡胶或分散聚酰胺被优选选用。例如分散聚酰胺的覆料特别被优选选用以降低织物重量和增强可折叠性，其中分散聚酰胺干燥后具有大约每平方码0.6盎司的重量或更少，更优选为大约每平方码0.4盎司或更少的重量，最优选为每平方码0.3盎司的重量或更少。当然，可以知道，除了应用覆料，可以通过应用具有不同纺织密度和/或完成该领域技术人员熟悉的比如碾压处理的织布来获得不同气袋片的不同特征。
根据本发明的安全气垫在此处被描述，可以明白此气垫还可以包括附加部件，比如形状限制绳、环、出气口和其它该领域接收人员熟悉的类似部件。
通常，安全气囊模块生产厂商或汽车制造商会指定供特定类型以及轿车生产所用的尺寸和工作性能。这样，需要有安全气囊膨胀空间体积、气袋前面保护区域(尤其指乘客一侧的安全气垫)和为乘客提供的充足的所有保护等详细的规范。与商用安全气垫相比，满足相同技术指标(而且实际上超过现有安全气垫对乘客保护的所有特征)的本发明的安全气垫能够采用更少的织物、更少的需要缝纫的接缝长度，因此比那些竞争者的安全气垫成本更低。
此外，在标准撞击试验中，本发明的气袋(气垫)可以实现或更加有效地实现比其更昂贵的同类商用安全气囊的功能。
乘客一侧的安全气囊或安全气垫在汽车中主要具有三种附加方式，也就是说，前面、3/4和顶部安装。因为未系安全袋乘客和小乘客受到的伤害(5个百分点)，原始设备制造商(OEM’s)趋向于顶部安装。通过顶部安装和一个双态充气器，展开过程在精确系统中通过计算机程序确定展开特点得到控制。从安全气囊设计观点，这使设计变得相当复杂。现在安全气囊的设计必须开发成围绕仪表板和附加在仪表板下面使气袋与乘客成一定的角度。这种附加装置(因为设计的安全气囊的外形)在附加点产生了残余应力，该附加点已经成为系统的薄弱环节。并且，这种复杂的安全气囊外形与无效织物利用率、增加强度和缝纫劳动量一致，增加缝纫劳动量很大程度上增加了制造成本。
根据本发明的一个实施方案，考虑到驾驶员一侧装置和乘客一侧安全气囊所存在的特征，提供了一种新式乘客安全气垫和方法。如图8所示，乘客一侧安全气囊能够提供顶部安装。
根据图5和图12，改进的乘客安全气囊的织物利用率达到90％或更高。图10示出了传统的在顶部安装乘客一侧安全气囊的方法。图10显示传统设计的织物利用率小于80％。因此，根据本发明提出了一种在织物利用率或类似方面不用任何权衡的顶部安装的乘客安全气囊和方法。
根据本发明的一个特殊实例，图5中的织物结构布局大约有6.65码长，1.91码宽，提供6个乘客安全气囊所需的织物(每个具有大约为0.0136的有效织物利用率，一个大约为3.294的重量参数和一个130公升的膨胀体积)。
结合图11和图12，根据本发明的另一实施方案，顶部安装和/或3/4处安装的具有附加深度的、适合用于扁平型口安装设备的三维安全气囊30，包括非对称主体片(BP)和基本上是矩形的前片(FP)。
又根据图12，用于6个乘客安全气囊的织物版面整个长度约为6.62码(每一气袋具有大约为0.0127的有效利用率，大约3.27的重量系数和130公升的膨胀体积)。
图13和图14显示了本发明的乘客安全气囊的具体例子，其尺寸用“毫米”和括号内的“码”给出。
结合图15和16，根据本发明的可选择的实施方案，尽管优选采用例如图4和图11所示的一个典型的驾驶员一侧的装置，另外的三维乘客一侧安全气囊35和40也被示出，分别包括固定气袋所需的弹性杆和充气所需的环形袋。图15和16中的安全气囊35和40的前片和主体片与图4中气袋体20的片相似。
结合图17A-17G，本发明的顶部安装的三维乘客一侧安全气囊的膨胀的渐变、膨胀过程的渐变或膨胀状态与表示人体或乘客的冲击器一起被表示出来。从图中可以清楚地看到，本发明的三维安全气囊为乘客提供了更充分的保护，使乘客不致于接触到仪表盘、挡风玻璃以及其它类似部件而受到伤害。
结合图17A-17D，安全气囊完全展开优选用40毫秒(ms)，更优选用约30ms或更短的时间。
虽然已描述了本发明的一些具体实施方案，应理解本发明不限于上面的描述，进行改型，因为本领域技术人员无疑能够根据本发明的原则而作出修改以及其它实施方案。例如，口安装和/或出气口的位置可以在本发明的范围内修改。因此，意欲通过附加的权利要求覆盖任何体现本发明特征的、在权利要求的实质和范围内的类似的修改和其它实施方案。
权利要求
1.一种三维的顶部、3/4处或前部安装的乘客安全气垫，包括至少一个织物部件，其中所述气垫具有小于约每公升0.0330平方米的有效织物利用系数。
2.如权利要求1所述的三维乘客安全气垫，其中所述安全气垫具有小于约每公升0.020平方米的有效织物利用系数。
3.如权利要求2的三维乘客安全气垫，其中所述安全气垫具有小于约每公升0.018平方米的有效织物利用系数。
4.如权利要求3的三维乘客安全气垫，其中所述安全气垫具有小于约每公升0.016平方米的有效织物利用系数。
5.如权利要求4的三维乘客安全气垫，其中所述安全气垫具有小于约每公升0.013平方米的有效织物利用系数。
6.如权利要求1所述的三维乘客安全气垫，还包括一个扁平口充气器安装结构。
7.如权利要求1所述的三维乘客安全气垫，其中所述气垫包括至少两个由至少一个接缝连接在一起的织物部件。
8.如权利要求2所述的三维乘客安全气垫，其中所述气垫包括至少两个由至少一个接缝连接在一起的织物部件。
9.如权利要求3所述的三维乘客安全气垫，其中所述气垫包括至少两个由至少一个接缝连接在一起的织物部件。
10.如权利要求4所述的三维乘客安全气垫，其中所述气垫包括至少两个由至少一个接缝连接在一起的织物部件。
11.如权利要求5所述的三维乘客安全气垫，其中所述气垫包括至少两个由至少一个接缝连接在一起的织物部件。
12.如权利要求1所述的三维乘客安全气垫，还包括一个充气器安装用的柱形口袋。
13.如权利要求2所述的三维乘客安全气垫，还包括一个充气器安装用的柱形口袋。
14.如权利要求3所述的三维乘客安全气垫，还包括一个充气器安装用的柱形口袋。
15.如权利要求4所述的三维乘客安全气垫，还包括一个充气器安装用的柱形口袋。
16.如权利要求5所述的三维乘客安全气垫，还包括一个充气器安装用的柱形口袋。
17.如权利要求1所述的三维乘客安全气垫，还包括一个固定充气器用的环形袋。
18.如权利要2所述的三维乘客安全气垫，还包括一个固定充气器用的环形袋。
19.如权利要求3所述的三维乘客安全气垫，还包括一个固定充气器用的扁平口。
20.如权利要求4所述的三维乘客安全气垫，还包括一个固定充气器用的扁平口。
21.如权利要求5所述的三维乘客安全气垫，还包括一个固定充气器用的扁平口。
22.如权利要求2所述的三维乘客安全气垫，还包括一个固定充气器用的扁平口。
23.如权利要求3所述的三维乘客安全气垫，还包括一个固定充气器用的扁平口。
24.如权利要求4所述的三维乘客安全气垫，还包括一个固定充气器用的扁平口。
25.如权利要求5所述的三维乘客安全气垫，还包括一个固定充气器用的扁平口。
26.在车辆保护系统中，其改进包括权利要求1所述的安全气垫。
27.一种安全气囊模块，其改进包括权利要求2所述的安全气垫。
28.在车辆保护系统中，其改进包括权利要求3所述的安全气垫。
29.在车辆保护系统中，其改进包括权利要求4所述的安全气垫。
30.在车辆保护系统中，其改进包括权利要求5所述的安全气垫。
31.在车辆保护系统中，其改进包括权利要求6所述的安全气垫。
32.在车辆保护系统中，其改进包括权利要求7所述的安全气垫。
33.在一种安全气囊模块中，其改进包括权利要求1所述的安全气垫。
34.在一种安全气囊模块中，其改进包括权利要求2所述的安全气垫。
35.在一种安全气囊模块中，其改进包括权利要求3所述的安全气垫。
36.在一种安全气囊模块中，其改进包括权利要求4所述的安全气垫。
37.在一种安全气囊模块中，其改进包括权利要求5所述的安全气垫。
38.在一种安全气囊模块中，其改进包括权利要求6所述的安全气垫。
39.在一种安全气囊模块中，其改进包括权利要求7所述的安全气垫。
40.在形成乘客侧面安全气垫的方法中，其改进包括形成一个扁平口的步骤，该扁平口用于三维乘客侧面气囊上固定充气器。
41.一种三维的乘客安全气囊，其具有安装充气器的扁平口，以及应用于顶部和3/4模块处安装的增加深度。
42.具有至少在图4、图11、图15和图16其中之一示出的片的一种三维安全气囊。
43.一种织物重量系数小于约8.0gm/L的三维的乘客安全气囊。
44.如权利要求19所述的三维的乘客安全气囊，其织物重量系数小于约7.0gm/L。
45.如权利要求19所述的三维乘客安全气囊，其织物重量系数小于约6.0gm/L。
46.如权利要求19所述的三维乘客安全气囊，其织物重量系数小于约5.0gm/L。
47.如权利要求19所述的三维乘客安全气囊，其织物重量系数小于约4.0gm/L。
48.如权利要求19所述的三维乘客安全气囊，其织物重量系数小于约3.0gm/L。
49.一种三维的安全气囊，其具有适合形成锥形结构的独特形状的主体片，和一个适合与所述锥形结构相配合形成一种三维结构的前片。
50.一种三维的安全气囊，其具有适合形成锥形结构的独特形状的多块片，和一个或多个适合与所述锥形结构相配合形成一种三维结构的前片。
51.如权利要求1、41、42、43、49和50至少其中之一所述的安全气囊，还包括一个固定充气器的装置。
52.如权利要求1、41、42、43、49和50至少其中之一所述的安全气囊，还包括一个固定充气器的装置。
53.如权利要求1、41、42、43、49和50至少其中之一所述的安全气囊，还包括一个用于完成气囊构造的大致直线接缝。
54.如权利要求1、41、42、43、49和50至少其中之一所述的安全气囊，在气囊结构的侧面至少有一条接缝。
55.如权利要求1、41、42、43、49和50至少其中之一所述的安全气囊，在气囊结构的顶部朝向车辆挡风玻璃一侧至少有一个接缝。
56.如权利要求1、41、42、43、49和50至少其中之一所述的安全气囊，在气囊结构的底部至少有一个接缝。
57.如权利要求1、41、42、43、49和50至少其中之一所述的安全气囊，其在展开时，在45毫秒内达到完全膨胀状态。
58.一种可膨胀的、三维、安装于顶部、3/4处或前面的乘客侧面安全气垫，包括具有至少一条接缝的主体片部分；具有至少一条接缝的前片部分；所述主体片部分具有第一和第二基础部分，它们沿至少一条第一接缝连在一起形成一个膨胀气袋；所述前片部分与所述气袋相配合，并包住所述气袋，其中至少一个所述基础部分包括容纳充气介质的装置。
59.如权利要求58所述的安全气囊，其中所述主体片部分具有大体呈截锥的结构，其具有一个第一长度的基础段，一个具有第二长度的顶部；其中所述第一长度大于所述第二长度。
60.如权利要求59所述的安全气囊，其中所述具有大体呈截锥的结构的主体片部分还包括各侧部。
61.如权利要求60所述的安全气囊，其中所述侧部基本上是平行的。
62.如权利要求60所述的安全气囊，其中所述前片部分适合固定于所述顶面和侧面。
63.如权利要求58所述的安全气囊，其中所述基部包括缺口或凹槽之中的至少一个，其近似位于所述第一和第二基础部分中间的位置。
64.如权利要求58所述的安全气囊，其中所述主体片部分包括至少一个出气孔。
65.如权利要求58所述的安全气囊，其中一个所述基础部分大于其它的基础部分。
66.如权利要求65所述的安全气囊，其中所述较大的基础部分包括充气器安装装置。
67.如权利要求58所述的安全气囊，其中所述基础部分形成所述气袋的右侧面和左侧面。
68.如权利要求58所述的安全气囊，其中所述基础部分形成所述气袋的顶面和底面。
69.如权利要求58所述的安全气囊，其中所述主体片是不对称的。
70.如权利要求58所述的安全气囊，其中所述前片部分大体为矩形。
71.如权利要求70所述的安全气囊，其中所述前片部分具有圆角。
72.如权利要求58所述的安全气囊，其中所述容纳充气介质的装置包括一个扁平开口。
73.如权利要求72所述的安全气囊，其中所述扁平口是圆形或方形的一种。
74.如权利要求58所述的安全气囊，其中所述容纳充气介质的装置包括一个开口和一个柱形口袋。
75.如权利要求58所述的安全气囊，其中所述接收充气介质的装置包括一个开口和一个环形口袋。
全文摘要
本发明涉及一种乘客安全气垫和方法，以及一个安全气囊模块和/或一个包括发明的安全气垫的整个车辆保护系统。更具体地说，本发明的目的是提供一种三维乘客一侧安全气垫，其用于至少顶部、3/4处和前面安装的应用之一。在一个实施方案中，该安全气囊具有一个与驾驶员的安全气囊上相似的嵌入式开口。在另一实施方案中，该安全气囊具有用作充气器座的柱形口袋。在另外一个实施方案中，该安全气囊具有一个充气器固定的环形口袋。
文档编号B60R21/16GK1592692SQ01814325
公开日2005年3月9日 申请日期2001年8月17日 优先权日2000年8月18日
发明者R·卡沙瓦拉吉 申请人:美利肯公司